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深度丨電力即算力，能源數(shù)字化轉(zhuǎn)型勢不可擋

中國電力網(wǎng)發(fā)布時(shí)間：2021-07-26 17:07:38

電力市場+碳市場+能源數(shù)據(jù)市場。能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)是以新發(fā)展理念為引領(lǐng)。發(fā)展能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)應(yīng)從能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化和數(shù)字產(chǎn)業(yè)化兩大領(lǐng)域發(fā)力。

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“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要出臺以來，“立足新發(fā)展階段、貫徹新發(fā)展理念、構(gòu)建新發(fā)展格局，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展”明確了能源系統(tǒng)的發(fā)展脈絡(luò)。特別是在落實(shí)“雙碳”目標(biāo)與構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的雙重驅(qū)動(dòng)下，能源革命的系統(tǒng)性、全局性、復(fù)雜性、緊迫性被擺在了前所未有的高度，能源供給模式、消費(fèi)模式將迎來重塑與變革，亟需豐富能源認(rèn)識論與方法論。筆者認(rèn)為，用能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)可以概括新經(jīng)濟(jì)形態(tài)的演進(jìn)，抓住新基礎(chǔ)、新價(jià)值、新產(chǎn)品、新市場、新機(jī)制五大創(chuàng)新要素的內(nèi)涵與驅(qū)動(dòng)路徑，是抓住發(fā)展新機(jī)遇和產(chǎn)業(yè)新機(jī)會的關(guān)鍵。

挑戰(zhàn)：解決協(xié)同發(fā)展、要素市場化配置等問題

能源系統(tǒng)在新發(fā)展理念下需妥善解決安全、經(jīng)濟(jì)、綠色協(xié)同發(fā)展的問題。目前大家已普遍認(rèn)識到能源發(fā)展存在著“不可能三角”的問題，能源系統(tǒng)的安全性與用能的經(jīng)濟(jì)性、清潔綠色要求難以兼顧，實(shí)際上是過去投資拉動(dòng)的重資產(chǎn)運(yùn)營的發(fā)展模式走到瓶頸，必須依靠新發(fā)展理念，借助數(shù)字經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。
能源系統(tǒng)在新發(fā)展格局下需解決整體與局部、集中式與分布式發(fā)展的統(tǒng)一問題。目前對新型電力系統(tǒng)的關(guān)注主要集中在兩點(diǎn)：一是堅(jiān)持集中式與分布式并舉，兩者銜接之處需要數(shù)字化“潤滑”；二是新能源發(fā)展不僅需要規(guī)模增長上的量變，還需要質(zhì)變，即新能源機(jī)組對電力系統(tǒng)調(diào)頻、慣量應(yīng)有貢獻(xiàn)。
能源系統(tǒng)在高質(zhì)量發(fā)展下需解決要素市場化配置并實(shí)現(xiàn)融合創(chuàng)新的問題。電網(wǎng)作為電力資源優(yōu)化配置的平臺，要利用各類生產(chǎn)要素，將傳統(tǒng)電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施與數(shù)字新型基礎(chǔ)設(shè)施融合，成為輸出電力、算力、智力的能源新型基礎(chǔ)設(shè)施。期間，電網(wǎng)功能形態(tài)、企業(yè)組織形態(tài)均需改變，為現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)體系建設(shè)賦能。
發(fā)展能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)是應(yīng)對上述三大挑戰(zhàn)的必由之路，其創(chuàng)新發(fā)展的基本方向可概括為：市場經(jīng)濟(jì)+系統(tǒng)觀念下的能源數(shù)字化轉(zhuǎn)型。堅(jiān)持“有效市場與有為政府相結(jié)合”是基本的理論前提，數(shù)字化轉(zhuǎn)型是突破傳統(tǒng)發(fā)展模式的關(guān)鍵。在定義上，能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)是以新發(fā)展理念為引領(lǐng)，以能源技術(shù)和數(shù)字技術(shù)融合應(yīng)用為重要推動(dòng)力，以數(shù)據(jù)作為關(guān)鍵生產(chǎn)要素，以現(xiàn)代能源網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)為主要載體，不斷提高能源行業(yè)全要素生產(chǎn)率，推動(dòng)能源實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的新經(jīng)濟(jì)形態(tài)。
路徑：基礎(chǔ)、價(jià)值、產(chǎn)品、市場、機(jī)制創(chuàng)新
一般認(rèn)為，發(fā)展能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)應(yīng)從能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化和數(shù)字產(chǎn)業(yè)化兩大領(lǐng)域發(fā)力，但長期以來，刻畫其創(chuàng)新的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力、研判創(chuàng)新方向與行動(dòng)路徑則缺乏深入研究。對此，筆者提出，基礎(chǔ)、價(jià)值、產(chǎn)品、市場、機(jī)制五大要素創(chuàng)新將有助于找到能源與數(shù)字技術(shù)融合并進(jìn)的內(nèi)在邏輯，并研判未來發(fā)展趨勢。
新基礎(chǔ)：電力、算力基礎(chǔ)設(shè)施融合發(fā)展。電力在終端能源的占比已超過80%，未來能源形態(tài)是電力與算力融合的形態(tài)，電網(wǎng)將在輸送電力的同時(shí)，充分考慮算力發(fā)展需求。一方面，目前數(shù)據(jù)中心耗電量尚不超過全社會用電量的2%，未來即使需求量增長加倍，但總體上供電壓力不大；另一方面，電力即算力，電力的分布式生產(chǎn)、消費(fèi)與遠(yuǎn)距離大規(guī)模輸送等功能形態(tài)均能同步加載算力資源，實(shí)現(xiàn)資源復(fù)用與時(shí)空優(yōu)化。電網(wǎng)的平臺樞紐功能將在電力+算力時(shí)代得到進(jìn)一步豐富，電力+北斗、電力+5G、電力數(shù)據(jù)中心對外服務(wù)等利用模式可充分響應(yīng)用戶對算力、電力的雙重需求，重構(gòu)新型能源基礎(chǔ)設(shè)施功能形態(tài)與價(jià)值形態(tài)。
新價(jià)值：能源大數(shù)據(jù)賦能現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)。能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)的價(jià)值在于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的價(jià)值，不僅體現(xiàn)在服務(wù)能源產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈發(fā)展方面，還體現(xiàn)在提高產(chǎn)業(yè)協(xié)同互動(dòng)能力上，這對“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)與治理現(xiàn)代化均具有重要的促進(jìn)作用。以交通運(yùn)輸電力指數(shù)（TEI）為例，綜合鐵路、公路、航空、水運(yùn)、郵政、倉儲等活動(dòng)的用電量，可超前反映實(shí)體經(jīng)濟(jì)活躍度。同時(shí)，挖掘疫情前后產(chǎn)業(yè)鏈用電情況變化，可有效發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈短板。此外，制造業(yè)各環(huán)節(jié)的用電量分析，有助于綜合判斷產(chǎn)業(yè)鏈健康度與韌性。
新產(chǎn)品：數(shù)字能源具有三個(gè)層面價(jià)值。能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)將產(chǎn)生新的能源產(chǎn)品形態(tài)，即數(shù)字能源，如同虛擬電廠不是“看得到”的電廠，數(shù)字能源也不是“數(shù)字態(tài)”的能源，其數(shù)字屬性有三個(gè)層面：一是對能源生產(chǎn)消費(fèi)注入數(shù)字化平臺技術(shù)，使供需雙方更快速匹配與互動(dòng)，即數(shù)字能源的平臺價(jià)值；二是用算法、算力、數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對能源供需的重構(gòu)，開發(fā)出新的交易品種，即數(shù)字能源的產(chǎn)品價(jià)值；三是進(jìn)一步拓展數(shù)字能源的金融市場屬性，成為新的統(tǒng)一衡量尺度，改變數(shù)字時(shí)代能源的計(jì)價(jià)方式。即用數(shù)字能源作為衡量用能水平的評價(jià)尺度，從而建立虛擬市場與現(xiàn)實(shí)世界間的映射關(guān)系。
新市場：電力市場+碳市場+能源數(shù)據(jù)市場。電力市場與碳市場建設(shè)是典型的“有效市場+有為政府”的結(jié)合，其中，對碳交易、配額的初始分配、定價(jià)機(jī)制、參與主體范圍及與電力現(xiàn)貨市場結(jié)合等問題都需充分計(jì)量、仿真、預(yù)測，隨即衍生出一個(gè)為電力交易、碳交易服務(wù)的能源數(shù)據(jù)市場，三個(gè)市場的有機(jī)結(jié)合是落實(shí)“雙碳”目標(biāo)的有力手段。
新機(jī)制：數(shù)字技術(shù)賦能制度創(chuàng)新與能源金融創(chuàng)新。市場運(yùn)營需要多方主體積極參與，一方面，需要建立具有吸引力的激勵(lì)機(jī)制；另一方面，需要建立多方信任的互信機(jī)制。如采用區(qū)塊鏈技術(shù)的分布式能源交易機(jī)制，能將分布式、公平性等特點(diǎn)契合新型電力系統(tǒng)下源網(wǎng)荷儲各環(huán)節(jié)的業(yè)務(wù)需要。此外，在電力征信等新興業(yè)務(wù)領(lǐng)域，也需要金融科技+大數(shù)據(jù)+區(qū)塊鏈等技術(shù)的跨界應(yīng)用?？梢灶A(yù)見的是，未來的能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)生態(tài)圈將是一個(gè)能吸引能源圈以外的數(shù)學(xué)家、金融從業(yè)者等人士參與的大舞臺。
方向：產(chǎn)品創(chuàng)新、用戶市場培育、算力布局等將全面鋪開
創(chuàng)新總是從邊緣開始，能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)將從四個(gè)細(xì)分領(lǐng)域加快發(fā)展：
瞄準(zhǔn)尖峰負(fù)荷供需矛盾的數(shù)字能源產(chǎn)品創(chuàng)新。從需求的痛點(diǎn)程度來看，數(shù)字能源產(chǎn)品開發(fā)能夠產(chǎn)生用于尖鋒用能的市場。目前，3%的尖峰負(fù)荷持續(xù)時(shí)間一般不超過30小時(shí)，5%的尖峰負(fù)荷持續(xù)時(shí)間一般不超過100小時(shí)。隨著以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)“雙高”“雙峰”特征進(jìn)一步凸顯，傳統(tǒng)的冗余建設(shè)模式因邊際收益遞減而愈發(fā)難以為繼。其設(shè)計(jì)要點(diǎn)包括：在尖峰時(shí)期以市場化手段調(diào)用社會中小微型供電設(shè)施；基于區(qū)塊鏈技術(shù)設(shè)計(jì)配額憑證交易產(chǎn)品和制度模式；通過電力大數(shù)據(jù)分析預(yù)測，實(shí)現(xiàn)交易市場價(jià)格規(guī)模監(jiān)測；配額交易數(shù)據(jù)可進(jìn)一步推動(dòng)金融創(chuàng)新、輔助電網(wǎng)規(guī)劃。
瞄準(zhǔn)隔墻售電市場的用戶市場培育。補(bǔ)貼退坡后市場經(jīng)濟(jì)發(fā)揮作用是資本看好新能源賽道的重要原因，創(chuàng)新則成為新能源產(chǎn)業(yè)鏈不斷升級的源動(dòng)力。如隆基集團(tuán)產(chǎn)能成本優(yōu)勢策略、通威集團(tuán)“漁光一體”模式、清能股份重卡突破路線均是在市場競爭中涌現(xiàn)的新模式、新路徑，未來圍繞隔墻售電市場也將孕育出新商機(jī)。目前尚難以預(yù)測一個(gè)社區(qū)中愿意參與雙向互動(dòng)的“產(chǎn)消者”的規(guī)模，但可以判斷的是，以“靈活性電源+光伏”為代表的多能互補(bǔ)模式將有更大的發(fā)展空間。當(dāng)然，前提是堅(jiān)持以“為用戶創(chuàng)造更多價(jià)值”為基本點(diǎn)，從用能場景與便利性方面加強(qiáng)設(shè)備可用性、易用性設(shè)計(jì)。
瞄準(zhǔn)“東數(shù)西算”市場的算力電力布局。一方面，部分電力負(fù)荷空間轉(zhuǎn)移，有利于緩解西部、北部清潔能源消納問題；另一方面，數(shù)據(jù)中心在線負(fù)載具備空間轉(zhuǎn)移靈活性，離線負(fù)載具備時(shí)間轉(zhuǎn)移靈活性，兩類負(fù)載都具備需求側(cè)響應(yīng)潛力。預(yù)計(jì)到2025年，數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模將達(dá)6000億元。契合“雙碳”目標(biāo)，未來東部數(shù)據(jù)中心、西部算力中心的戰(zhàn)略價(jià)值將充分顯現(xiàn)。
瞄準(zhǔn)制造業(yè)轉(zhuǎn)移城市的“碳犀牛”風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。要關(guān)注東部制造業(yè)城市的能源轉(zhuǎn)型，充分發(fā)揮市場的引導(dǎo)作用，健全全國統(tǒng)一碳市場交易機(jī)制和運(yùn)行規(guī)則，推動(dòng)不同區(qū)域、不同行業(yè)、不同水平的企業(yè)能夠公平發(fā)展。對此，筆者提出“碳犀牛”問題，旨在認(rèn)識各種風(fēng)險(xiǎn)疊加與防控問題：一是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)失衡風(fēng)險(xiǎn)，警惕“高新”產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能過剩與傳統(tǒng)高耗能產(chǎn)業(yè)中“劣幣驅(qū)逐良幣”的問題；二是區(qū)域結(jié)構(gòu)失衡風(fēng)險(xiǎn)，警惕自上而下層層分解帶來的區(qū)域割裂風(fēng)險(xiǎn)；三是能源系統(tǒng)疊加風(fēng)險(xiǎn)，警惕新能源發(fā)展“重?cái)?shù)量、輕質(zhì)量”帶來的安全穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)；四是金融系統(tǒng)疊加風(fēng)險(xiǎn)，警惕由產(chǎn)業(yè)、能源系統(tǒng)的不確定性傳導(dǎo)到金融系統(tǒng)后帶來的投融資信貸風(fēng)險(xiǎn)。
 
來源：網(wǎng)易

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